Содержание статьи
КОМПАС, прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Применяется для определения направления, в котором движется морское, воздушное судно, наземное транспортное средство; направления, в котором идет пешеход; направления на некоторый объект или ориентир. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас.
Картушка компаса.
Для определения направлений в компасе имеется картушка (рис. 1) – круговая шкала с 360 делениями (соответствующими одному угловому градусу каждое), размеченными так, что отсчет ведется от нуля по часовой стрелке. Направлению на север (норд, N, или С) обычно соответствует 0° , на восток (ост, O, E, или В) – 90° , на юг (зюйд, S, или Ю) – 180° , на запад (вест, W, или З) – 270° . Это главные компасные румбы (страны света). Между ними расположены «четвертные» румбы: норд-ост, или С-В (45° ), зюйд-ост, или Ю-В (135° ), зюйд-вест, или Ю-З (225° ) и норд-вест, или С-З (315° ). Между главными и четвертными расположены 16 «основных» румбов, таких, как норд-норд-ост и норд-норд-вест (некогда было еще 16 румбов, таких, как «норд-тень-вест», называвшихся просто румбами).
МАГНИТНЫЙ КОМПАС
Принцип действия.
В приборе, указывающем направление, должно быть некое опорное направление, от которого отсчитывались бы все другие. В магнитном компасе таким направлением служит линия, соединяющая Северный и Южный полюса Земли. В этом направлении сам собой устанавливается магнитный стержень, если его подвесить так, чтобы он мог свободно поворачиваться в горизонтальной плоскости. Дело в том, что в магнитном поле Земли на магнитный стержень действует вращающая пара сил, устанавливающая его в направлении магнитного поля. В магнитном компасе роль такого стержня играет намагниченная стрелка, которая при измерении сама устанавливается параллельно магнитному полю Земли.
Стрелочный компас.
Это самый распространенный вид магнитного компаса. Он часто применяется в карманном варианте. В стрелочном компасе (рис. 2) имеется тонкая магнитная стрелка, установленная свободно в своей средней точке на вертикальной оси, что позволяет ей поворачиваться в горизонтальной плоскости. Северный конец стрелки помечен, и соосно с ней закреплена картушка. При измерении компас необходимо держать в руке или установить на штативе так, чтобы плоскость вращения стрелки была строго горизонтальна. Тогда северный конец стрелки будет указывать на северный магнитный полюс Земли. Компас, приспособленный для топографов, представляет собой пеленгаторный прибор, т.е. прибор для измерения азимута. Он обычно снабжен зрительной трубой, которую поворачивают до совмещения с нужным объектом, чтобы затем считать по картушке азимут объекта.
Жидкостный компас.
Жидкостный компас, или компас с плавающей картушкой, – это самый точный и стабильный из всех магнитных компасов. Он часто применяется на морских судах и потому называется судовым. Конструкции такого компаса разнообразны; в типичном варианте он представляет собой наполненный жидкостью «котелок» (рис. 3), в котором на вертикальной оси закреплена алюминиевая картушка. По разные стороны от оси к картушке снизу прикреплены пара или две пары магнитов. В центре картушки имеется полый полусферический выступ – поплавок, ослабляющий нажим на опору оси (когда котелок наполнен компасной жидкостью). Ось картушки, пропущенная через центр поплавка, опирается на каменный подпятник, изготовляемый обычно из синтетического сапфира. Подпятник закреплен на неподвижном диске с «курсовой чертой». В нижней части котелка имеются два отверстия, через которые жидкость может переливаться в расширительную камеру, компенсируя изменения давления и температуры.
Картушка плавает на поверхности компасной жидкости. Жидкость, кроме того, успокаивает колебания картушки, вызываемые качкой. Вода не годится для судового компаса, так как она замерзает. Используется смесь 45% этилового спирта с 55% дистиллированной воды, смесь глицерина с дистиллированной водой либо высокочистый нефтяной дистиллят.
Котелок компаса отлит из бронзы и снабжен стеклянным колпаком с уплотнением, исключающим возможность протечки. В верхней части котелка закреплено азимутное, или пеленгаторное, кольцо. Оно позволяет определять направление на различные объекты относительно курса судна. Котелок компаса закреплен в своем подвесе на внутреннем кольце универсального (карданного) шарнира, в котором он может свободно поворачиваться, сохраняя горизонтальное положение, в условиях качки.
Котелок компаса закрепляется так, что его специальная стрелка или метка, называемая курсовой, либо черная линия, называемая курсовой чертой, указывает на нос судна. При изменении курса судна картушка компаса удерживается на месте магнитами, неизменно сохраняющими свое направление север – юг. По смещению курсовой метки или черты относительно картушки можно контролировать изменения курса.
ПОПРАВКА КОМПАСА
Поправкой компаса называется отклонение его показаний от истинного норда (севера). Ее причины – девиация магнитной стрелки и магнитное склонение.
Девиация.
Компас показывает на т.н. компасный, а не на магнитный норд (северный магнитный полюс), и соответствующая угловая разность направлений называется девиацией. Она обусловлена наличием местных магнитных полей, налагающихся на магнитное поле Земли. Местное магнитное поле могут создавать корпус судна, груз, крупные массы железных руд, расположенные неподалеку от компаса, и другие объекты. Правильное направление получают, учитывая в показаниях компаса поправку на девиацию.
Судовой магнетизм.
Местные магнитные поля, создаваемые корпусом судна и охватываемые понятием судового магнетизма, делятся на переменные и постоянные. Переменный судовой магнетизм наводится в стальном корпусе судна магнитным полем Земли. Напряженность переменного судового магнетизма изменяется в зависимости от курса судна и от географической широты. Постоянный судовой магнетизм наводится в процессе постройки судна, когда под влиянием вибрации, вызываемой, например, операциями клепки, стальная обшивка становится постоянным магнитом. Напряженность и полярность (направление) постоянного судового магнетизма зависят от местоположения (широты) и ориентации корпуса судна в период его сборки. Постоянный магнетизм частично теряется после спуска судна на воду и после того, как оно побывает в бурном море. Кроме того, он несколько изменяется в процессе «старения» корпуса, но его изменения существенно уменьшаются после эксплуатации судна в течение года.
Судовой магнетизм можно разложить на три взаимно перпендикулярные компоненты: продольную (относительно судна), поперечную горизонтальную и поперечную вертикальную. Отклонения магнитной стрелки, обусловленные судовым магнетизмом, корректируют, помещая возле компаса постоянные магниты, параллельные этим компонентам.
Нактоуз.
Судовой компас обычно устанавливается в универсальном шарнире на специальной подставке, называемой нактоузом (рис. 4). Нактоуз жестко и надежно прикрепляется к палубе судна, обычно на средней линии последнего. На нактоузе устанавливаются также магниты, компенсирующие влияние судового магнетизма, и закрепляется защитный колпак для компаса с внутренним осветителем картушки. Ранее нактоуз выполнялся в виде резной фигуры из дерева, но на современных судах это просто цилиндрический стенд.
Магнитное склонение.
Магнитное склонение – это угловая разница между магнитным и истинным нордом, обусловленная тем, что магнитный северный полюс Земли смещен на 2100 км относительно истинного, географического.
Карта склонений.
Магнитное склонение изменяется по времени и от точки к точке на земной поверхности. В результате измерений магнитного поля Земли получены карты склонения, которые дают величину магнитного склонения и скорость его изменения в разных районах. Контуры нулевого магнитного склонения на таких картах, исходящие из северного магнитного полюса, называются агоническими линиями или агонами, а контуры равного магнитного склонения – изогоническими или изогонами.
Учет поправки компаса.
В настоящее время находит применение целый ряд разных способов учета поправки компаса. Все они одинаково хороши, а потому достаточно привести для примера лишь один, принятый в ВМС США. Девиации и магнитные склонения к востоку считаются положительными, а к западу – отрицательными. Вычисления производят по следующим формулам:
Магн. напр. = Комп. напр. + Девиация,
Комп. напр. = Магн. напр. + Склонение.
Направления в море возможно определять не только относительно истинного меридиана, но также и относительно магнитного.
Изобразим на плоскости истинного горизонта наблюдателя два меридиана: истинный N И и магнитный N M направление ДП, ОК и направление с судна на береговой ориентир ОМ. Тогда на этом рисунке N И OK - истинный курс судна, а угол N И OM - истинный пеленг. По аналогии считают, что угол N M ОК
– магнитный курс (МК), а угол N M OM - магнитный пеленг предмета М. Таким образом, магнитным курсом судна называют угол при центре компаса, отсчитываемый от северной части магнитного меридиана до направления носовой части ДП судна по часовой стрелке от 0 до 360 0 . Точно так же магнитным пеленгом предмета называют угол при центре компаса, отсчитываемый от северной части магнитного меридиана до направления на предмет по часовой стрелке от 0 до 360 0 .
Судовой магнетизм
Стальной набор корпуса судна, обшивка приобретают магнитные свойства с момента постройки. В магнитном поле Земли все продольные, поперечные и вертикальные связи судна намагничиваются неодинаково. Кроме этого, судовое железо в магнитном отношении принято делить на «твердое» и «мягкое». Первое обладает свойствами постоянных магнитов. Постоянный магнетизм, приобретенный судном во время постройки, сохраняется годами. Мягкое в магнитном отношении судовое железо не "задерживает" магнитное состояние надолго; оно обладает индуктивным магнетизмом, зависящим от положения корпуса судна относительно магнитного меридиана. Таким образом, на магнитную стрелку компаса, установленного на судне, оказывают влияние магнитные силы твердого и мягкого в магнитном отношении железа, причем действие их различно. Кроме того, в результате действия магнитных сил, возникающих от магнитного поля, создаваемого различными работающими судовыми агрегатами, контурами с током, стрелка компаса отклоняется от магнитного меридиана.
Вертикальную плоскость, проходящую через полюсы магнитной стрелки компаса на судне, имеющей свободное вращение вокруг вертикальной оси, называют плоскостью компасного меридиана в данной точке судна. Таким образом, компасный меридиан – это воображаемая линия пересечения плоскости истинного горизонта наблюдателя с плоскостью компасного меридиана, проходящего через данную точку на судне. Угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя между магнитным и компасным меридианами называют девиацией магнитного компаса. Этот угол отсчитывают от северной части магнитного меридиана к W или к Е от 0 до 180 0 .
Девиацию называют восточной, если северная часть компасного меридиана отклоняется от северной части магнитного меридиана к востоку; если же северная часть компасного меридиана отклоняется от северной части магнитного меридиана к западу, тогда девиацию называют западной. Восточной девиации приписывают знак плюс, западной - знак минус.
Значительная по величине девиация магнитного компаса создает большие неудобства в практической работе. Поэтому на судах уничтожают девиацию путем искусственного создания в центре компаса сил, одинаковых по характеру, равных по величине и противоположных по направлению силам, вызывающим девиацию. Уничтожение девиации магнитного компаса на судне - трудоемкая работа, выполняемая обычно специалистами-девиаторами. После уничтожения девиации у судовых компасов определяют остаточную девиацию, которая обычно не превышает 2-3 0 . Ее находят из наблюдений на восьми равноотстоящих главных и четвертных курсах, а далее по специальным формулам рассчитывают ее значения для компасных курсов через 10 или 15 0 .
Существует много способов определения девиации из наблюдений: по пеленгам небесных светил; по пеленгам отдаленного предмета; по взаимным пеленгам; по створам. Последний способ является наиболее простым и точным. Сущность способа заключается в следующем. Следуя одним из компасных курсов по магнитному компасу, пересекают линию створных знаков, магнитное направление которых известно. В момент пересечения створов отмечают компасный пеленг таковых и, таким образом, получают возможность определить значение девиации для данного компасного курса. Точно так же поступают, пересекая створ на другом компасном курсе. Делая так нужное число раз, значение девиации в каждом случае определяют по формуле:
Δ= МП i - КП i
Физическую сущность того, что девиация имеет различные значения для каждого компасного курса, понять нетрудно, вспомнив тот факт, что магнитное поле судна будет различным в зависимости от расположения его корпуса относительно силовых линий магнитного поля Земли, т. е. от курса судна.
Правилами технической эксплуатации предусмотрено уничтожение девиации и определение остаточной девиации магнитного компаса не реже одного раза в полгода.
Компасные курсы и пеленги
Направления в море возможно определять не только относительно истинного или магнитного меридиана, но также и относительно компасного.
На рисунке выше изображены на плоскости истинного горизонта наблюдателя три меридиана: истинный N и магнитный N M и компасный N к; направление ДП судна ОК и направление с судна на береговой ориентир ОМ. Угол N и OK - истинный курс судна, угол N M OK - магнитный курс судна и угол N K OK - компасный курс судна; угол N и OM - истинный пеленг предмета М, угол N м OM - магнитный пеленг предмета М и угол N K OM - компасный пеленг предмета М. Итак, компасным курсом судна называют угол при центре компаса, отсчитываемый от северной части компасного меридиана до направления носовой части ДП судна по часовой стрелке от 0 до 360 0 . Аналогично компасным пеленгом предмета называют угол при центре компаса, отсчитываемый от северной части компасного меридиана до направления на предмет по часовой стрелке от 0 до 360 0 .
Совместное действие сил земного и судового магнетизма приводит к тому, что магнитная стрелка отклоняется от истинного меридиана на некоторый суммарный угол, называемый поправкой магнитного компаса и обозначаемый ΔМК. По аналогии со склонением и девиацией поправку компаса называют восточной, приписывая ей знак плюс, либо западной (знак минус), в зависимости от того, к востоку или к западу отклонена северная часть компасного меридиана от северной части меридиана истинного.
Магнитное поле Земли можно обнаружить с помощью магнитной стрелки. Если стрелку подвесить так, чтобы она могла свободно вращаться в горизонтальной и в вертикальной плоскости, то в каждой точке земной поверхности она под воздействием магнитных сил стремится принять вполне определенное положение в пространстве. Магнитное поле Земли существует на поверхности, под землей и в космосе. Магнитное поле земли вызывается процессами внутри её коры и в космическом пространстве и тесным образом связанно с деятельностью Солнца.
Напряженность магнитного поля Земли в среднем равна 40 А/м.
Вообще, магнитное поле Земли является неоднородным, но в ограниченном пространстве судна его можно считать однородным.
Разложим напряженность, как вектор, на отдельные составляющие, получившие название элементов земного магнетизма. К ним относятся (см. рис.) горизонтальная составляющая напряженности магнитного поля Земли H , вертикальная составляющаяZ и магнитное склонениеd – горизонтальный угол, образованный направлением истинного меридианаON и составляющейH , которая лежит в плоскости магнитного меридиана. Кроме этих элементов, в вектор напряженности магнитного поля входит магнитное наклонениеI – вертикальный угол между горизонтальной плоскостью и направлением вектора земного магнетизма.
Из рисунка можно установить следующую связь между элементами земного магнетизма:
Если нужно определить проекции вектора земного магнетизма на направление истинного меридиана или первого вертикала, то можно воспользоваться следующими равенствами
Линии, соединяющие равные значения HиZназываются изодины (линии равной напряженности). Изолинии магнитного склонения – изогоны, изолинии магнитного наклонения – изоклины. Такие линии нанесены на специальной карте земного магнетизма. Изоклины нулевого наклонения образуют магнитный экватор.
Разложим вектор земного магнетизма на судовые оси координат:
Проекции напряженности магнитного поля земли на судовые оси:
Горизонтальная составляющая, которая определяет работу магнитного компаса изменяется в различных местах земного шара от нуля (на магнитных полюсах) до 32 А/м у южной оконечности Азии. Уменьшение этой составляющей происходит от в направлении от экватора к полюсам.
Вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли изменяется от нуля (на магнитном экваторе) до 56 А/м в полярных районах.
Тема 3 (2 часа) магнитное поле судна. Уравнения пуассона и их анализ.
Корпус судна, его двигатель, судовые механизмы изготовлены из материалов, которые обладают некоторой остаточной намагниченностью. Кроме приобретенной во время постройки остаточной постоянной намагниченности, корпус судна и его механизмы не потеряли способности намагничиваться в магнитном поле Земли, которое постоянно воздействует на судно. Таким образом, в судовом железе можно выделить две составляющие: твердая намагничивается в период постройки и остается постоянной, мягкая составляющая намагничивается в магнитном поле Земли. Постоянный судовой магнетизм и намагничивание мягкого судового железа оказывают влияние на любой магнитный прибор на судне. В этом случае принято говорить, что в пространстве, окружающем судно действует судовое магнитное поле.
Судно со всем его оборудованием является телом весьма сложной формы, поэтому трудно рассчитывать на то, что оно намагничивается однородно. Однако намагничивание судна при постройке и в последующие периоды его плавания происходит в слабом магнитном поле Земли, к тому же магнитная восприимчивость судна, как единого целого невелика. Поэтому неоднородность его намагничивания оказывается незначительной, ею можно пренебречь и исходить из среднего значения намагниченности для всего судна в целом.
Следовательно, можно воспользоваться теоремой Пуассона об однородном намагничивании тел.
Теорема Пуассона формулируется следующим
образом: магнитный потенциал U
однородно намагниченного тела равен
взятому со знаком минус скалярному
произведению вектора намагниченности
тела
на градиент потенциала силы притяжения
,
созданного массой данного тела:
где: -
- составляющие намагниченности судна
по судовым осям
- производные величиныVпо этим осям, пропорциональные потенциалу
притяжения, вызванного массой судна.
Чтобы перейти от потенциала к проекциям напряженности магнитного поля на судовые оси, продифференцируем (16) по переменным x , y , z , гдеJ – величина постоянная:
Вектор намагниченности тела выражается формулой (16). Разложим его на составляющие по судовым осям:
где: X , Y , Z - проекции на эти оси намагничивающего поля – магнитного моля Земли.
Подставим эти значения в предыдущие три уравнения:
Раскроем скобки в каждом из этих уравнений и введем обозначения
|
|
Полбхуясь этими обозначениями, можно записать так:
Эти уравнения выражают собой проекции напряженности магнитного поля судна в точке О (см рис). Если в точке О находится компас, то он покажет не только судовой магнетизм, но и воздействие магнитного поля Земли. Сложим алгебраически проекции напряженностей полей судна и Земли, чтобы выразить совместное действие их:
где со штрихом – проекции на судовые оси суммарного магнитного поля, без штриха – проекции на те же оси магнитного поля Земли, с ноликом – проекции напряженности магнитного поля судна. Отсюда:
|
|
Эти уравнения получили название уравнений Пуассона, так как они были выведены на основании теоремы Пуассона об однородном намагничивании тел.
a , b , c ,… k – параметры Пуассона. Они характеризуют собой мягкое железо: его магнитные качества, форму и размеры, расположение относительно центра компаса.
Слагаемые P , Q , R выражают магнитное поле постоянного судового магнетизма, обусловленного действием жесткого железа.
Все эти величины практически не изменяются для данного компаса и при данном магнитном состоянии судна. Если на судне произвести перемещение больших масс железа относительно компаса или переместить сам компас, то эти величины изменятся.
Курс судна не влияет на эти величины, магнитная широта очень слабо сказывается только на параметры Пуассона. Встряски судна, загрузка судна сказываются на его магнитном состоянии.
На всех морских судах устанавливаются магнитные компасы. Основное достоинство - их высокая степень автономности и надёжность при простоте устройства. Главный недостаток - невысокая точность определения направлений. Источниками погрешностей являются: неточное знание магнитного склонения, девиации, инерционность и недостаточная чувствительность системы магнитных стрелок к магнитному полю Земли. Особенно погрешности возрастают при качке.
Обычно на судне устанавливаются два магнитных компаса - главный (ГМК) для определения места судна и путевой (ПМК) - для управления судном. ГМК устанавливается в ДП обычно на верхнем мостике в месте наилучшей защищенности от воздействия судового магнитного поля, ПМК устанавливается в рулевой рубке. Часто вместо двух магнитных компасов на судне устанавливается один компас на верхнем мостике, но имеющий оптическую передачу показаний в рулевую рубку.
Надёжность определения направлений по магнитному компасу во многом зависит от точности знания его девиации.
Большая девиация приводит к тому, что магнитный компас перестаёт реагировать на магнитное поле Земли и по сути уже не является курсоуказателем. Поэтому девиация магнитного компаса должна компенсироваться путём создания искусственного магнитного поля. Этот процесс называется уничтожением девиации . При нормальных условиях плавания уничтожение девиации магнитного компаса производится не реже одного раза в год специальными способами, изучаемыми в курсе девиации. Девиация, оставшаяся после уничтожения, называется остаточной девиацией ; она должна определяться судоводителями и не должна быть больше 3° у главного и 5° у путевого компаса. Определение остаточной девиации должно производиться:
1) после каждого уничтожения девиации,
2) после ремонта, докования, размагничивания судна;
3) после погрузки и выгрузки грузов, изменяющих магнитное поле судна;
4) при значительном изменении магнитной широты;
5) при расхождении фактической девиации с табличной более чем на 2°.
Сущность определения остаточной девиации заключается в сравнении измеренного компасного пеленга с известным магнитным пеленгом того же ориентира:
Так как девиация зависит от курса судна, то её определяют на 8 равноотстоящих главных и четвертных компасных курсах. После чего для каждого магнитного компаса рассчитывается своя таблица девиации через 10° компасного курса. Пример таблицы остаточной девиации показан в табл. 1.2.
Таблица 1.2.
| КК | d | КК | d | КК | d | КК | d |
| 0° | +2,3° | 100° | -3,3° | 190° | -0,7° | 280° | +4,5° |
| +1,7 | -3,7 | +03 | +4,3 | ||||
| +1,3 | -4,0 | +1,3 | +4,0 | ||||
| +1,0 | -4,3 | +2,0 | +3,7 | ||||
| +0,5 | -4,0 | +2,7 | +3,5 | ||||
| -3,7 | +3,5 | +3,0 | |||||
| -0,7 | -3,3 | +4,0 | +2,7 | ||||
| -1,5 | -2,5 | +4,3 | +2,5 | ||||
| -2,0 | -1,7 | +4,5 | +2,3 | ||||
| -2,7 |
Определение остаточной девиации производится двумя наблюдателями. Необходимо иметь в виду, что после каждого поворота картушка магнитного компаса приходит в меридиан через 3-5 минут и поэтому использовать компас в это время нельзя.
Рассмотрим основные методы определения остаточной девиации.
1. По створу
(рис. 1.26).
Это наиболее точный метод. В некоторых портах есть даже специальные девиационные створы. Судно пересекает створ каждым из 8 главных и четвертных компасных курсов и в момент пересечения створа судоводитель измеряет компасный пеленг этого створа. Магнитный пеленг рассчитывается по формуле (1.17) МП=ИП-d. ИП снимается с карты, d также определяется по карте и приводится к году плавания.
Стальной набор корпуса судна, его обшивка приобретают магнитные свойства с момента постройки. В магнитном поле Земли все продольные, поперечные и вертикальные связи судна намагничиваются неодинаково. Судовое железо в магнитном отношении принято делить на твердое и мягкое.
Твердое судовое железо обладает свойством постоянных магнитов. Постоянный магнетизм, приобретенный судном во время постройки, сохраняется годами. Мягкое в магнитном отношении судовое железо не «задерживает» магнитное состояние надолго Оно обладает индуктивным магнетизмом, зависящим от положения корпуса судна относительно магнитного меридиана.
Рис. 20.
Таким образом, на магнитную стрелку компаса, установленного на судне, оказывают влияние магнитные силы твердого и мягкого в магнитном отношении железа, причем действие их различно. Кроме того, в результате действия магнитных сил, возникающих от магнитного поля, создаваемого различными работающими судовыми агрегатами, контурами с током, стрелка компаса отклоняется от магнитного меридиана. Вертикальную плоскость, проходящую через полюсы подвешенной за центр тяжести магнитной стрелки на судне, имеющей свободное вращение вокруг вертикальной оси, называют плоскостью компасного меридиана в данной точке судна. Компасный меридиан - это воображаемая линия пересечения плоскости истинного горизонта наблюдателя с плоскостью компасного меридиана, проходящей через данную точку на судне.
Угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя между магнитным и компасным меридианами называют девиацией магнитного компаса (б). Этот угол отсчитывают от нордовой части магнитного меридиана к O st или W от 0 до 180°. Девиацию называют остовой (восточной), если северная часть компасного меридиана отклоняется от северной части магнитного меридиана к востоку, западной (вестовой), если северная часть компасного меридиана отклоняется от северной части магнитного меридиана к западу. Остовой девиации приписывают знак «плюс», а вестовой - знак «минус» (рис. 20). Величина и знак девиации зависят от влияния, которое оказывает на магнитную стрелку компаса магнитное поле судна совместно с земным магнитным полем.
По характеру возникновения различают полукруговую, четвертную и креновую девиации. Полукруговая создается твердым в магнитном отношении железом, четвертная - мягким, креновая возникает во время качки судна.
Значительная девиация создает большие неудобства при пользовании магнитным компасом. Поэтому на судах уничтожают девиацию путем искусственного создания в центре компаса сил, одинаковых по характеру, равных по величине и противоположных по направлению силам, вызывающим девиацию. Для этого бруски твердого и мягкого железа располагают около компаса в специальных приспособлениях. Компас будет автономным и надежным курсо-указателем в том случае, если силы, вызывающие девиацию, компенсируются.
Уничтожение девиации компаса на судне - трудоемкая работа, обычно выполняемая специалистами-девиаторами, а иногда и судоводителями.
После уничтожения девиации у судовых магнитных компасов определяют остаточную девиацию, которая обычно не превышает 2-3°. Ее находят из наблюдений на восьми равноотстоящих главных и четвертных курсах.
Для определения остаточной девиации компасов существует
Несколько способов. Чаще всего ее определяют по:
Створам;
Пеленгу отдаленного предмета;
Взаимным пеленгам;
Пеленгам небесных светил.
Простой и наиболее точный способ - это определение девиации по створам. Для этого, следуя одним из курсов, пересекают линию створных знаков, магнитное направление которых известно. В момент пересечения створов, по магнитному компасу замечают компасный пеленг створов.
Девиация на данном курсе определится из соотношений:
Б = ОМП - ОКП; б = МП -КП,
Где ОМП - отсчет магнитного пеленга;
ОКП - отсчет компасного пеленга.
Определив остаточную девиацию, по специальным формулам вычисляют таблицу девиации для компасных курсов через 15 или 10° (табл. 1).
Правилами технической эксплуатации предусмотрено уничтожение девиации магнитного компаса не реже раза в шесть месяцев. Если на судне производились ремонтные работы с применением электросварки, а также после погрузки грузов, изменяющих магнитное состояние судна (металлические конструкции, трубы, рельсы и т. п.), необходимо дополнительно уничтожить девиацию. В этих случаях при выдаче капитану плана-задания на рейс следует учитывать время, необходимое для уничтожения и определения девиации компаса. Обычно на девиационные работы требуется 2-4 ч. Судно приводят в походное состояние, трюмы закрывают, грузовые стрелы укладывают по-походному, палубный груз принайтовывают, а затем выходят на рейд, оборудованный специальными створами, и девиатор производит все работы по уничтожению девиации.
